JP2023070039A - Method for removing impurities, method for producing aluminum-based alloy, and method for producing aluminum-based alloy material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、不純物除去方法、アルミニウム系合金の製造方法及びアルミニウム系合金材の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for removing impurities, a method for producing an aluminum-based alloy, and a method for producing an aluminum-based alloy material.
アルミニウムは、リサイクル性に優れており、アルミ缶、ダイカスト製品をはじめとするアルミニウム展伸材からなる多くのアルミニウム製品が廃却後に再溶解されて新しい製品にリサイクルされている。アルミニウムは、地金製造時に大量の炭酸ガス（ＣＯ２）を発生するが、アルミニウム製品のリサイクルを行うことで地金の使用量を低減でき、炭酸ガスの削減を促進できる。 Aluminum has excellent recyclability, and many aluminum products such as aluminum cans, die-cast products, and other aluminum wrought materials are remelted after disposal and recycled into new products. Aluminum generates a large amount of carbon dioxide (CO 2 ) during the production of ingots, but by recycling aluminum products, the amount of ingots used can be reduced and the reduction of carbon dioxide gas can be promoted.
廃却後のアルミニウム製品には不純物が付着しており、リサイクルを繰り返すことで不純物元素の濃度が次第に高くなる。そのため、アルミニウム製品は、より成分規格の緩い製品へカスケードリサイクルされることが一般的である。 Impurities are attached to aluminum products after disposal, and the concentration of impurity elements gradually increases with repeated recycling. Therefore, aluminum products are generally cascade-recycled into products with looser component specifications.
一方で、廃却後のアルミニウム製品については、不純物を除去したうえで水平リサイクルを行うことや、一部の元素を除去して異なる組成の製品へリサイクルすることが望まれる場合がある。 On the other hand, there are cases where it is desired to horizontally recycle aluminum products after disposal after removing impurities, or to remove some elements and recycle them into products with different compositions.
アルミニウム又はアルミニウム合金溶湯から不純物を除去する技術については多く報告されており、例えばＦｅを除去する技術として、不純物であるＦｅを含む溶湯に、所定量のＭｇ、Ｚｎ及びＭｎを含有させたうえで、この溶湯からＦｅ化合物を晶出させる技術が提案されている（特許文献１参照）。 Many techniques for removing impurities from aluminum or aluminum alloy molten metal have been reported. For example, as a technique for removing Fe, molten metal containing Fe as an impurity is made to contain predetermined amounts of Mg, Zn and Mn. , a technique for crystallizing an Fe compound from this molten metal has been proposed (see Patent Document 1).
また、アルミニウム又はアルミニウム合金溶湯における不純物濃度を低減する技術として、アルミニウム地金を製造する工程で三層式電解精製法や偏析法を用いる技術が開示されている（非特許文献１参照）。 Further, as a technique for reducing the concentration of impurities in aluminum or aluminum alloy molten metal, a technique using a three-layer electrolytic refining method or a segregation method in the process of producing an aluminum ingot has been disclosed (see Non-Patent Document 1).
しかしながら、特許文献１に記載されている技術によると、溶湯に比較的多くのＭｇを添加することを要するため、不純物除去後の溶湯を希釈する手間が大きくなる。また、Ｍｇを添加するにあたってＭｇ地金を製造する場合には、この地金の製造時に大量の炭酸ガスを排出することになる。さらに、特許文献１に記載されている技術では、添加したＭｎが不純物として溶湯中に含まれるため、不純物を効果的に除去できるとは言い難い。 However, according to the technique described in Patent Document 1, it is necessary to add a relatively large amount of Mg to the molten metal, which increases the labor of diluting the molten metal after impurities have been removed. In addition, when Mg is added to produce an Mg ingot, a large amount of carbon dioxide gas is emitted during the production of this ingot. Furthermore, with the technique described in Patent Document 1, the added Mn is included in the molten metal as an impurity, so it is difficult to say that the impurity can be effectively removed.
また、非特許文献１に記載されている技術によると、原理的に不純物を除去することは可能であるが、不純物元素を多く含むスクラップを精錬する方法としては歩留まりが低くなるおそれがある。また、三層式電解精製法は電力コストの高い地域では採算性が悪く、偏析法は原料の不純物濃度が高いほど収率が低下するおそれがある。 In addition, according to the technique described in Non-Patent Document 1, it is possible in principle to remove impurities, but there is a possibility that the yield will be low as a method for refining scrap containing many impurity elements. In addition, the three-layer electrorefining method is not profitable in regions where electricity costs are high, and the segregation method may decrease the yield as the impurity concentration of the raw material increases.
このように、上記従来技術は、市中から回収した不純物を多く含むアルミニウムスクラップをリサイクルする方法等としては十分ではない。 Thus, the above-described prior art is not sufficient as a method for recycling aluminum scrap containing a large amount of impurities collected from the market.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、環境負荷の低減を図りつつ、アルミニウム又はアルミニウム合金中に混入している不純物を効率的に除去することが可能な不純物除去方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides an impurity removal method capable of efficiently removing impurities mixed in aluminum or an aluminum alloy while reducing the environmental load. intended to provide
本発明の一態様に係る不純物除去方法は、アルミニウム又はアルミニウム合金と不純物とを含む溶湯に、この溶湯におけるＭｇの含有量が５質量％以上１８質量％以下となるようにＭｇ又はＭｇ合金を混合する混合工程と、上記混合工程後の上記溶湯を５３０℃以上７００℃以下の範囲で保持する保持工程と、上記保持工程で生成される金属間化合物を上記溶湯から又は上記溶湯中で分離する分離工程とを備える。 A method for removing impurities according to an aspect of the present invention includes mixing Mg or a Mg alloy into a molten metal containing aluminum or an aluminum alloy and impurities so that the content of Mg in the molten metal is 5% by mass or more and 18% by mass or less. a mixing step, a holding step of holding the molten metal after the mixing step in the range of 530 ° C. or higher and 700 ° C. or lower, and a separation of separating the intermetallic compound produced in the holding step from the molten metal or in the molten metal and a step.
本発明の一態様に係る不純物除去方法は、環境負荷の低減を図りつつ、アルミニウム又はアルミニウム合金中に混入している不純物を効率的に除去することができる。 The impurity removal method according to one aspect of the present invention can efficiently remove impurities mixed in aluminum or an aluminum alloy while reducing the environmental load.
［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
[Description of the embodiment of the present invention]
First, embodiments of the present invention will be listed and described.
本発明の一態様に係る不純物除去方法は、アルミニウム又はアルミニウム合金と不純物とを含む溶湯に、この溶湯におけるＭｇの含有量が５質量％以上１８質量％以下となるようにＭｇ又はＭｇ合金を混合する混合工程と、上記混合工程後の上記溶湯を５３０℃以上７００℃以下の範囲で保持する保持工程と、上記保持工程で生成される金属間化合物を上記溶湯から又は上記溶湯中で分離する分離工程とを備える。 A method for removing impurities according to an aspect of the present invention includes mixing Mg or a Mg alloy into a molten metal containing aluminum or an aluminum alloy and impurities so that the content of Mg in the molten metal is 5% by mass or more and 18% by mass or less. a mixing step, a holding step of holding the molten metal after the mixing step in the range of 530 ° C. or higher and 700 ° C. or lower, and a separation of separating the intermetallic compound produced in the holding step from the molten metal or in the molten metal and a step.
当該不純物除去方法は、上記混合工程で上記溶湯におけるＭｇの含有量を上記範囲内に制御することによって上記溶湯の液相線温度を適切に下げることができるので、上記保持工程で上記溶湯を上記範囲内の温度に保持することにより、アルミニウム及びＭｇを含む溶湯（Ａｌ－Ｍｇ系溶湯）中に上記不純物を含む金属間化合物を生成することができる。当該不純物除去方法は、アルミニウムのリサイクルを図ることでアルミニウム地金の製造量を低減できることに加え、上記溶湯におけるＭｇの含有量を上記範囲内に抑えることでＭｇ地金の製造量を低減できるので、これらの地金の製造に起因する炭酸ガスの発生量を少なくすることができる。その結果、当該不純物除去方法は、環境負荷の低減を図ることができる。 In the impurity removal method, the liquidus temperature of the molten metal can be appropriately lowered by controlling the Mg content in the molten metal in the mixing step, so that the molten metal is kept in the holding step. By maintaining the temperature within the range, an intermetallic compound containing the above impurities can be produced in the molten metal containing aluminum and Mg (Al—Mg-based molten metal). The impurity removal method can reduce the production amount of aluminum ingots by recycling aluminum, and can reduce the production amount of Mg ingots by suppressing the Mg content in the molten metal within the above range. , the amount of carbon dioxide generated due to the production of these ingots can be reduced. As a result, the impurity removal method can reduce the environmental load.
上記保持工程における上記溶湯の保持時間としては３分以上が好ましい。このように、上記保持工程における上記溶湯の保持時間を上記下限以上とすることで、上記不純物を容易かつ確実に除去することができる。 The holding time of the molten metal in the holding step is preferably 3 minutes or longer. By setting the holding time of the molten metal in the holding step to be equal to or longer than the lower limit, the impurities can be easily and reliably removed.
上記不純物が、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｖ及びＺｒよりなる群から選択される少なくとも１種であるとよい。このように、上記不純物が、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｖ及びＺｒよりなる群から選択される少なくとも１種であることによって、上記混合工程におけるＭｇの添加量を抑えつつ、上記不純物を上記溶湯から容易に除去することができる。 The impurity is preferably at least one selected from the group consisting of Cr, Ti, V and Zr. Thus, the impurity is at least one selected from the group consisting of Cr, Ti, V and Zr, so that the impurity can be easily removed from the molten metal while suppressing the amount of Mg added in the mixing step. can be removed.
本発明の別の一態様に係るアルミニウム系合金の製造方法は、当該不純物除去方法を用い、上記分離工程によって上記金属間化合物が分離された後の溶湯を鋳造する鋳造工程を備える。 A method for producing an aluminum-based alloy according to another aspect of the present invention includes a casting step of casting molten metal from which the intermetallic compound has been separated by the separation step using the impurity removal method.
当該アルミニウム系合金の製造方法は、当該不純物除去方法を用いているので、アルミニウムのリサイクルを図ることができる。 Since the method for producing the aluminum-based alloy uses the method for removing impurities, aluminum can be recycled.
当該アルミニウム系合金の製造方法は、上記鋳造工程前に、上記分離工程によって上記金属間化合物が分離された後の溶湯の成分を調整する成分調整工程を備えるとよい。このように、上記鋳造工程前に、上記分離工程によって上記金属間化合物が分離された後の溶湯の成分を調整する成分調整工程を備えることによって、アルミニウムのリサイクルをより容易に行うことができる。 The method for producing an aluminum-based alloy preferably includes, before the casting step, a component adjustment step of adjusting components of the molten metal after the intermetallic compound has been separated by the separation step. In this way, by providing the component adjustment step of adjusting the components of the molten metal after the intermetallic compound has been separated by the separation step before the casting step, aluminum can be recycled more easily.
本発明のさらに別の一態様に係るアルミニウム系合金材の製造方法は、当該アルミニウム系合金の製造方法を用い、上記鋳造工程を経て得られたアルミニウム系合金を塑性加工する塑性加工工程を備える。 A method for producing an aluminum-based alloy material according to still another aspect of the present invention includes a plastic working step of plastically working the aluminum-based alloy obtained through the casting step using the method for producing an aluminum-based alloy.
当該アルミニウム系合金材の製造方法は、当該不純物除去方法を用いているので、アルミニウムのリサイクルを図ることができる。 Since the method for manufacturing the aluminum-based alloy material uses the method for removing impurities, aluminum can be recycled.
当該アルミニウム系合金材の製造方法は、上記分離工程によって上記金属間化合物が分離された後の溶湯の成分を調整する成分調整工程を備えるとよい。このように、上記分離工程によって上記金属間化合物が分離された後の溶湯の成分を調整する成分調整工程を備えることによって、アルミニウムのリサイクルをより容易に行うことができる。 The method for producing the aluminum-based alloy material preferably includes a component adjustment step of adjusting components of the molten metal after the intermetallic compound has been separated by the separation step. In this way, by providing the component adjustment step of adjusting the components of the molten metal after the intermetallic compound has been separated by the separation step, aluminum can be recycled more easily.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳説する。なお、本明細書に記載の数値については、記載された上限値と下限値との一方のみを採用すること、或いは上限値と下限値を任意に組み合わせることが可能である。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. For the numerical values described in this specification, it is possible to adopt only one of the described upper limit value and lower limit value, or to arbitrarily combine the upper limit value and the lower limit value.
［不純物除去方法］
当該不純物除去方法は、アルミニウム又はアルミニウム合金に混入した際に除去が困難な不純物をＡｌ－Ｍｇ系溶湯から除去する。当該不純物除去方法は、ＪＩＳ－Ａ５０００系の必須元素であるＭｇを溶湯に含有させ、この溶湯を５３０℃以上７００℃以下の範囲に保持することで不純物の共晶化を促し、生成した金属間化合物を上記溶湯から分離することで上記不純物を除去する。当該不純物除去方法は、上記金属間化合物を生成させるために敢えて不要な不純物を混合することを要せず、かつ歩留まりを向上できる。当該不純物除去方法を用いることで、上記溶湯におけるＭｇの濃度を抑えつつ、例えばＪＩＳ－Ａ５０００系の許容値以下に不純物濃度を低減することができる。
[Impurity removal method]
The impurity removal method removes from the Al—Mg-based molten metal impurities that are difficult to remove when mixed with aluminum or an aluminum alloy. In the impurity removal method, Mg, which is an essential element of the JIS-A5000 system, is contained in the molten metal, and the molten metal is held in the range of 530 ° C. or higher and 700 ° C. or lower to promote eutecticization of the impurities, and the generated intermetallic The impurities are removed by separating the compound from the melt. The impurity removal method does not require mixing unnecessary impurities to generate the intermetallic compound, and can improve the yield. By using the impurity removal method, the impurity concentration can be reduced to, for example, the allowable value of JIS-A5000 system or less while suppressing the concentration of Mg in the molten metal.
アルミニウムの展伸材から展伸材への水平リサイクルを実現するためには、不純物を展伸材の許容濃度以下に低減できることが求められる。このような観点において、当該不純物除去方法によると、アルミニウム又はアルミニウム合金に混入し、除去が困難な不純物の濃度を、例えば０．２質量％以下に低減することができる。 In order to realize horizontal recycling of aluminum from wrought material to wrought material, it is required to be able to reduce impurities to below the permissible concentration of wrought material. From this point of view, according to the method for removing impurities, it is possible to reduce the concentration of impurities that are mixed in aluminum or an aluminum alloy and difficult to remove to, for example, 0.2% by mass or less.
当該不純物除去方法は、図１に示すように、アルミニウム又はアルミニウム合金と不純物とを含む溶湯に、この溶湯におけるＭｇの含有量が５質量％以上１８質量％以下となるようにＭｇ又はＭｇ合金を混合する混合工程Ｓ１と、混合工程Ｓ１後の上記溶湯を５３０℃以上７００℃以下の範囲で保持する保持工程Ｓ２と、保持工程Ｓ２で生成される金属間化合物を上記溶湯から又は上記溶湯中で分離する分離工程Ｓ３とを備える。なお、当該不純物除去方法では、上記溶湯は、Ｍｇ等の酸化を防止する観点から、不活性雰囲気下で保持してもよい。また、上記溶湯には、Ｍｇ等の酸化を防止する観点から、微量（例えば３０質量ｐｐｍ程度）のＢｅ（ベリリウム）を添加してもよく、フラックスを散布してもよい。 As shown in FIG. 1, the impurity removal method includes adding Mg or a Mg alloy to a molten metal containing aluminum or an aluminum alloy and impurities so that the content of Mg in the molten metal is 5% by mass or more and 18% by mass or less. A mixing step S1 of mixing, a holding step S2 of holding the molten metal after the mixing step S1 in the range of 530 ° C. or higher and 700 ° C. or lower, and an intermetallic compound generated in the holding step S2 from the molten metal or in the molten metal and a separation step S3 for separating. In addition, in the impurity removal method, the molten metal may be held in an inert atmosphere from the viewpoint of preventing oxidation of Mg or the like. In addition, from the viewpoint of preventing oxidation of Mg or the like, a small amount (for example, about 30 ppm by mass) of Be (beryllium) may be added to the molten metal, and flux may be dispersed.
〔不純物〕
当該不純物除去方法で除去する不純物としては、特に限定されるものではないが、例えば遷移金属元素が挙げられる。アルミニウム製品には不純物として遷移金属元素が付着することがあり、リサイクルを繰り返すことで不純物の濃度は高くなりやすい。また、アルミニウム製品は、用途の拡大に伴って、強度、剛性、耐熱性等を付与すべく遷移金属元素を添加して使用することが考えられる。一方で、遷移金属元素は一般に精錬による除去が困難である。
〔impurities〕
Impurities to be removed by the impurity removal method are not particularly limited, but examples thereof include transition metal elements. Transition metal elements may adhere to aluminum products as impurities, and repeated recycling tends to increase the concentration of impurities. In addition, it is conceivable to add transition metal elements to aluminum products in order to impart strength, rigidity, heat resistance, etc., as their uses expand. On the other hand, transition metal elements are generally difficult to remove by refining.
本発明者らは、主としてこのような遷移金属元素の除去方法について検討を行い、溶湯におけるＭｇの含有量を抑えつつ、この溶湯から効率的に除去できる元素を探索した。その結果、本発明者らは、上記遷移金属元素の中でも、上記不純物としては、Ｃｒ（クロム）、Ｔｉ（チタン）、Ｖ（バナジウム）及びＺｒ（ジルコニウム）よりなる群から選択される少なくとも１種が好適であるとの知見を得た。 The present inventors mainly studied methods for removing such transition metal elements, and searched for elements that can be efficiently removed from the molten metal while suppressing the content of Mg in the molten metal. As a result, the present inventors found that among the transition metal elements, the impurity is at least one selected from the group consisting of Cr (chromium), Ti (titanium), V (vanadium), and Zr (zirconium). was found to be suitable.
Ｃｒ、Ｔｉ、Ｖ及びＺｒは、アルミニウム合金の添加元素や、結晶粒微細化材、地金等に含まれる元素として容易に混入する。これらの元素は、アルミニウムと結合して生成する安定化合物の晶出温度がアルミニウムの液相線温度よりも高いため、液相からの除去が容易であると共に、上記溶湯にＭｇが混合されることによって活量が高くなることでより高温での化合物化が可能となる。すなわち、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｖ及びＺｒは、ＦｅやＭｎと比較して化合物の生成温度が高いことに加え、上記溶湯にＭｇを混合することでアルミニウムの液相線温度は低くなるのに対し、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｖ及びＺｒの化合物生成温度は高くなる。そのため、当該不純物除去方法は、上記不純物がＣｒ、Ｔｉ、Ｖ及びＺｒよりなる群から選択される少なくとも１種であることによって、混合工程Ｓ１におけるＭｇの添加量を抑えつつ、保持工程Ｓ２で金属間化合物を容易に生成することができるので、上記不純物を上記溶湯から容易に除去することができる。 Cr, Ti, V, and Zr are easily mixed as additive elements in aluminum alloys, grain refining materials, base metals, and the like. These elements are easy to remove from the liquid phase because the crystallization temperature of stable compounds formed by combining with aluminum is higher than the liquidus temperature of aluminum, and Mg is mixed in the molten metal. By increasing the activity, it is possible to form a compound at a higher temperature. That is, Cr, Ti, V, and Zr have a higher compound formation temperature than Fe and Mn. In addition, mixing Mg into the molten metal lowers the liquidus temperature of aluminum, The compound formation temperature of Cr, Ti, V and Zr increases. Therefore, in the impurity removal method, the impurity is at least one selected from the group consisting of Cr, Ti, V and Zr, so that the amount of Mg added in the mixing step S1 is suppressed and the metal is removed in the holding step S2. The impurities can be easily removed from the molten metal because the intermetallic compounds can be easily generated.
（混合工程）
混合工程Ｓ１では、例えば上記不純物を含むアルミニウムスクラップを溶解することで得られた溶湯にＭｇ又はＭｇ合金を混合する。
(Mixing process)
In the mixing step S1, for example, Mg or Mg alloy is mixed with the molten metal obtained by melting the aluminum scrap containing the impurities.
混合工程Ｓ１では、アルミニウム又はアルミニウム合金と上記不純物とを含む溶湯に対し、ＪＩＳ－Ａ５０００系のアルミニウム合金等における必須元素であるＭｇを含有させる。上記溶湯がＭｇを含有することで、Ａｌ－Ｍｇ系溶湯中において上記不純物を含む金属間化合物の生成が促進される。当該不純物除去方法は、上記金属間化合物を生成させるために敢えて不要な不純物を溶湯中に過剰に溶解することを要しない。また、Ｍｇは不純物ではないため、当該不純物除去方法は、Ｍｇを除去するための工程を設けることを要しない。そのため、当該不純物除去方法では、例えば上記不純物が除去された後の溶湯を必要に応じて希釈してアルミニウムリサイクルに供することができる。なお、上記不純物が除去された後の溶湯の希釈手順（希釈工程）については後述する。混合工程Ｓ１で混合するＭｇ合金としては、例えばＪＩＳ－ＭＣ５、ＪＩＳ－ＭＤＣ２Ａ等が挙げられる。 In the mixing step S1, Mg, which is an essential element in JIS-A5000 series aluminum alloys, is added to the molten metal containing aluminum or an aluminum alloy and the above impurities. The inclusion of Mg in the molten metal promotes the formation of intermetallic compounds containing the impurities in the Al—Mg-based molten metal. The impurity removal method does not require excessive dissolution of unnecessary impurities in the molten metal in order to generate the intermetallic compound. Moreover, since Mg is not an impurity, the impurity removal method does not require a step for removing Mg. Therefore, in the impurity removing method, for example, the molten metal from which the impurities have been removed can be diluted as necessary and used for aluminum recycling. The procedure for diluting the molten metal after the impurities have been removed (dilution step) will be described later. Examples of the Mg alloy mixed in the mixing step S1 include JIS-MC5 and JIS-MDC2A.
混合工程Ｓ１でＭｇ又はＭｇ合金を混合する効果としては、例えば以下の（ａ）及び（ｂ）が挙げられる。
（ａ）液相線温度が下がることで上記溶湯を低温で保持でき、上記金属間化合物の生成が促進される。
（ｂ）Ｍｇが不純物元素の活量を増加させることで、上記金属間化合物の生成が促進される。
Effects of mixing Mg or Mg alloy in the mixing step S1 include, for example, the following (a) and (b).
(a) Since the liquidus temperature is lowered, the molten metal can be kept at a low temperature, promoting the formation of the intermetallic compound.
(b) Mg increases the activity of impurity elements, thereby promoting the formation of the intermetallic compounds.
当該不純物除去方法は、上記（ａ）及び（ｂ）の一方又は両方の効果によって、上記不純物を上記溶湯中で金属間化合物化することができる。 The impurity removal method can convert the impurities into an intermetallic compound in the molten metal by one or both of the effects of (a) and (b).
上述のように、混合工程Ｓ１では、上記溶湯におけるＭｇの含有量が５質量％以上１８質量％以下となるようにＭｇ又はＭｇ合金を混合する。混合工程Ｓ１後の上記溶湯におけるＭｇの含有量の下限としては、７．５質量％が好ましい。一方、上記含有量の上限としては、１５質量％が好ましく、１２質量％がより好ましい。また、上記含有量の上限としては、１１質量％未満がさらに好ましい。上記含有量が上記下限に満たないと、上記溶湯の液相線温度を十分に低くすることができないおそれがある。逆に、上記含有量が上記上限を超えると、分離工程Ｓ３によって上記不純物が除去された後の溶湯におけるＭｇ濃度が大きくなることで、Ｍｇの希釈に要するコストが大きくなるおそれや、環境負荷が高くなるおそれがある。 As described above, in the mixing step S1, Mg or a Mg alloy is mixed so that the content of Mg in the molten metal is 5% by mass or more and 18% by mass or less. The lower limit of the content of Mg in the molten metal after the mixing step S1 is preferably 7.5% by mass. On the other hand, the upper limit of the content is preferably 15% by mass, more preferably 12% by mass. Moreover, as an upper limit of the said content, less than 11 mass % is more preferable. If the content is less than the lower limit, the liquidus temperature of the molten metal may not be lowered sufficiently. Conversely, if the content exceeds the upper limit, the Mg concentration in the molten metal after the impurities are removed in the separation step S3 increases, which may increase the cost required for dilution of Mg and increase the environmental load. could be higher.
（保持工程）
保持工程Ｓ２では、混合工程Ｓ１後に冷却された上記溶湯中に上記金属間化合物を生成させる。
(Holding process)
In the holding step S2, the intermetallic compound is generated in the molten metal cooled after the mixing step S1.
保持工程Ｓ２における上記溶湯の保持温度の下限としては、上述のように５３０℃であり、５５０℃が好ましく、５７５℃がより好ましい。一方、上記保持温度の上限としては、上述のように７００℃であり、６５０℃が好ましく、６４０℃がより好ましく、６２５℃がさらに好ましい。上記溶湯から上記金属間化合物を効率よく生成するためには、保持工程Ｓ２では、上記溶湯を低温の液相に保持することが望ましい。上記保持温度が上記上限を超えると、上記金属間化合物の生成効率が不十分となるおそれがある。逆に、上記保持温度が上記下限に満たないと、上記溶湯中のアルミニウムが凝固するおそれや、上記金属間化合物の生成速度が遅くなるおそれがある。 The lower limit of the holding temperature of the molten metal in the holding step S2 is 530°C as described above, preferably 550°C, and more preferably 575°C. On the other hand, the upper limit of the holding temperature is 700°C as described above, preferably 650°C, more preferably 640°C, and even more preferably 625°C. In order to efficiently generate the intermetallic compound from the molten metal, it is desirable to retain the molten metal in a low-temperature liquid phase in the holding step S2. If the holding temperature exceeds the upper limit, the intermetallic compound generation efficiency may be insufficient. Conversely, if the holding temperature is less than the lower limit, there is a risk that the aluminum in the molten metal will solidify, or that the rate of formation of the intermetallic compound will be slowed down.
保持工程Ｓ２における上記溶湯の保持時間の下限としては、３分が好ましく、５分がより好ましく、１０分がさらに好ましい。上記保持時間が上記下限に満たないと、上記金属間化合物を十分に生成し難くなるおそれがある。一方、上記保持時間の上限としては、１８０分が好ましく、１２０分がより好ましく、６０分がさらに好ましい。当該不純物除去方法は、上記保持時間を上記上限以下とすることで、上記溶湯の温度制御に要する燃料コストが過剰になることを抑制することができる。また、当該不純物除去方法は、上記保持時間が上記上限以下であっても、上記金属間化合物を十分に生成することができる。そのため、後述の分離工程Ｓ３によって上記金属間化合物が分離された後の溶湯をアルミニウムのリサイクルに供することで、炭酸ガスの排出量を低減することができる。 The lower limit of the holding time of the molten metal in the holding step S2 is preferably 3 minutes, more preferably 5 minutes, and even more preferably 10 minutes. If the holding time is less than the lower limit, it may become difficult to sufficiently generate the intermetallic compound. On the other hand, the upper limit of the retention time is preferably 180 minutes, more preferably 120 minutes, and even more preferably 60 minutes. In the method for removing impurities, by setting the holding time to the upper limit or less, it is possible to suppress excessive fuel costs required for controlling the temperature of the molten metal. Further, the impurity removal method can sufficiently generate the intermetallic compound even if the holding time is equal to or less than the upper limit. Therefore, by recycling the aluminum from the molten metal from which the intermetallic compound has been separated in the separation step S3, which will be described later, the amount of carbon dioxide gas emitted can be reduced.
（分離工程）
分離工程Ｓ３では、例えば保持工程Ｓ２で生成した上記金属間化合物を上記溶湯から分離する。分離工程Ｓ３では、上記金属間化合物を保持工程Ｓ２後に上記溶湯から分離することで、上記不純物を上記溶湯から除去する。分離工程Ｓ３における上記金属間化合物の分離手順は、上記金属間化合物の存在形態等によって選択することができる。例えば、上記金属間化合物が数十μｍ程度の微粒子状である場合には、フラックスに付着させる方法、耐火物製フィルタで濾過する方法、上記溶湯中に沈殿させて上澄みのみを回収する方法等を用いることができる。
(Separation process)
In the separation step S3, for example, the intermetallic compound produced in the holding step S2 is separated from the molten metal. In the separation step S3, the impurities are removed from the molten metal by separating the intermetallic compound from the molten metal after the holding step S2. The procedure for separating the intermetallic compound in the separation step S3 can be selected according to the form of existence of the intermetallic compound. For example, when the intermetallic compound is in the form of fine particles of about several tens of μm, a method of adhering to the flux, a method of filtering with a refractory filter, a method of precipitating in the molten metal and recovering only the supernatant, etc. can be used.
また、分離工程Ｓ３では、保持工程Ｓ２で生成した上記金属間化合物を上記溶湯中で分離してもよい。上記金属間化合物を上記溶湯中で分離する手順としては、例えば上記金属間化合物を上記溶湯中に沈殿させた後、この溶湯を凝固させる方法が挙げられる。なお、上記溶湯を凝固させた後は、上記金属間化合物が凝集している部分を切除することで、上記不純物を除去することができる。 Further, in the separation step S3, the intermetallic compound produced in the holding step S2 may be separated in the molten metal. The procedure for separating the intermetallic compound in the molten metal includes, for example, a method of precipitating the intermetallic compound in the molten metal and then solidifying the molten metal. After solidifying the molten metal, the impurities can be removed by removing the part where the intermetallic compound is agglomerated.
（希釈工程）
上記分離工程によって上記金属間化合物が除去された後の溶湯（Ａｌ－Ｍｇ合金溶湯）は、不純物濃度の低いアルミニウム溶湯に対して、Ａｌ－Ｍｇ中間合金として使用することができる。
(Dilution process)
The molten metal (Molten Al—Mg alloy) from which the intermetallic compound has been removed by the separation step can be used as an Al—Mg intermediate alloy for molten aluminum with a low impurity concentration.
また、上記希釈工程では、上記溶湯を真空下で保持することで蒸気圧の大きいＭｇを蒸発させ、上記溶湯におけるＭｇの濃度を低くすることも可能である。さらに、Ｍｇ除去用のフラックスを用いることで、Ｍｇ濃度が低いＡｌ－Ｍｇ系溶湯とすることも可能である。 Further, in the dilution step, it is possible to reduce the concentration of Mg in the molten metal by evaporating Mg having a high vapor pressure by holding the molten metal under vacuum. Furthermore, by using a flux for removing Mg, it is possible to obtain an Al—Mg-based molten metal with a low Mg concentration.
なお、上述の混合工程Ｓ１、保持工程Ｓ２、分離工程Ｓ３に、上記希釈工程を加えたアルミニウムのリサイクル方法は、本発明の一実施形態である。 The aluminum recycling method in which the dilution step is added to the mixing step S1, the holding step S2, and the separation step S3 is an embodiment of the present invention.
＜利点＞
当該不純物除去方法は、混合工程Ｓ１で上記溶湯におけるＭｇの含有量を上記範囲内に制御することによって上記溶湯の液相線温度を適切に下げることができるので、保持工程Ｓ２で上記溶湯を上記範囲内の温度に保持することにより、アルミニウム及びＭｇを含む溶湯（Ａｌ－Ｍｇ系溶湯）中に上記不純物を含む金属間化合物を生成することができる。当該不純物除去方法は、アルミニウムのリサイクルを図ることでアルミニウム地金の製造量を低減できることに加え、上記溶湯におけるＭｇの含有量を上記範囲内に抑えることでＭｇ地金の製造量を低減できるので、これらの地金の製造に起因する炭酸ガスの発生量を少なくすることができる。その結果、当該不純物除去方法は、環境負荷の低減を図ることができる。
<Advantages>
In the impurity removing method, the liquidus temperature of the molten metal can be appropriately lowered by controlling the content of Mg in the molten metal in the mixing step S1 within the above range. By maintaining the temperature within the range, an intermetallic compound containing the above impurities can be produced in the molten metal containing aluminum and Mg (Al—Mg-based molten metal). The impurity removal method can reduce the production amount of aluminum ingots by recycling aluminum, and can reduce the production amount of Mg ingots by suppressing the Mg content in the molten metal within the above range. , the amount of carbon dioxide generated due to the production of these ingots can be reduced. As a result, the impurity removal method can reduce the environmental load.
当該不純物除去方法は、ＪＩＳ－Ａ５０００系をはじめとするアルミニウム合金等で必須の元素であるＭｇを上記溶湯に含有させて不純物元素の化合物化を促し、生成した上記金属間化合物を上記溶湯から分離することにより、上記不純物元素の除去を行う。当該不純物除去方法は、従来除去困難とされている不純物元素を、Ｍｇと共存させることで効率よく除去することによって、上記不純物元素の濃度をアルミニウム板に配合可能な濃度まで低減できる。この際、上記溶湯におけるＭｇの含有量を低く抑えることで、アルミニウム板の製造に使用する地金量を低減することができる。従って、当該不純物除去方法によると、難リサイクル性のスクラップをアルミニウム地金の代替として使用することができると共に、炭酸ガスの排出量を低減することができる。 In the impurity removal method, Mg, which is an essential element in aluminum alloys such as JIS-A5000 series, is included in the molten metal to promote the conversion of impurity elements into compounds, and the generated intermetallic compounds are separated from the molten metal. By doing so, the impurity element is removed. This impurity removal method can reduce the concentration of the impurity element to a concentration that can be blended in the aluminum plate by efficiently removing the impurity element, which is conventionally difficult to remove, by allowing it to coexist with Mg. At this time, by keeping the content of Mg in the molten metal low, it is possible to reduce the amount of base metal used for manufacturing the aluminum plate. Therefore, according to the method for removing impurities, difficult-to-recycle scrap can be used as a substitute for aluminum ingots, and the amount of carbon dioxide emissions can be reduced.
［アルミニウム系合金の製造方法］
次に、図２及び図３を参照して、当該不純物除去方法を用いたアルミニウム系合金の製造方法について説明する。当該アルミニウム系合金の製造方法は、例えばＡｌ－Ｍｇ系合金を製造する。当該アルミニウム系合金の製造方法は、分離工程Ｓ３によって上記金属間化合物が分離された後の溶湯を鋳造する鋳造工程を備える。また、当該アルミニウム系合金の製造方法は、上記鋳造工程前に、上記分離工程によって上記金属間化合物が分離された後の溶湯の成分を調整する成分調整工程を備える。
[Method for producing aluminum-based alloy]
Next, with reference to FIGS. 2 and 3, a method for producing an aluminum-based alloy using the impurity removal method will be described. The method for producing the aluminum-based alloy, for example, produces an Al--Mg-based alloy. The method for producing the aluminum-based alloy includes a casting step of casting the molten metal after the intermetallic compound has been separated by the separation step S3. Further, the method for producing an aluminum-based alloy includes, before the casting step, a component adjustment step of adjusting components of the molten metal after the intermetallic compound has been separated by the separation step.
当該アルミニウム系合金の製造方法は、分離工程Ｓ３後に、上記鋳造工程を１回のみ行ってもよく、複数回行ってもよい。また、上記鋳造工程を複数回行う場合、上記成分調整工程は、任意の鋳造工程の前に行うことができる。さらに、上記成分調整工程は、複数回にわたって行うことも可能である。例えば図２では、分離工程Ｓ３後に、成分調整工程Ｓ４及び鋳造工程Ｓ５をこの順で各１回行っている。また、図３では、分離工程Ｓ３後に、鋳造工程（第１鋳造工程Ｓ６）と、成分調整工程Ｓ７と、鋳造工程（第２鋳造工程Ｓ８）とをこの順で行っている。但し、上記鋳造工程及び上記成分調整工程の回数及び順序は、図２及び図３の構成に限定されるものではない。以下、上記成分調整工程及び上記鋳造工程の各工程について詳説する。 In the method for producing the aluminum-based alloy, the casting step may be performed only once or multiple times after the separation step S3. Moreover, when performing the said casting process in multiple times, the said component adjustment process can be performed before arbitrary casting processes. Furthermore, the component adjustment step can be performed multiple times. For example, in FIG. 2, after the separation step S3, the component adjustment step S4 and the casting step S5 are performed once each in this order. Moreover, in FIG. 3, after the separation step S3, the casting step (first casting step S6), the component adjustment step S7, and the casting step (second casting step S8) are performed in this order. However, the number and order of the casting process and the component adjustment process are not limited to the configurations shown in FIGS. Hereinafter, each step of the component adjustment step and the casting step will be described in detail.
（成分調整工程）
上記成分調整工程では、分離工程Ｓ３を経て上記不純物が除去された溶湯の成分を調整する。上記成分調整工程では、上記溶湯に、アルミニウム地金、合金元素等を添加する。上記成分調整工程で、アルミニウム地金及び合金元素を添加することで、後述のアルミニウム系合金材の製造方法によってＪＩＳ－Ａ５０００系のアルミニウム合金材を製造しやすくなる。また、上記成分調整工程では、上記溶湯を希釈することで、この溶湯の成分を調整することも可能である。さらに、上記成分調整工程を複数回行う場合には、各回において添加する成分を変えることも可能である。
(Component adjustment process)
In the component adjustment step, the components of the molten metal from which the impurities have been removed through the separation step S3 are adjusted. In the component adjusting step, an aluminum base metal, an alloying element, and the like are added to the molten metal. By adding the aluminum base metal and the alloying element in the component adjustment step, it becomes easier to produce a JIS-A5000 series aluminum alloy material by the method for producing an aluminum alloy material described later. Further, in the component adjustment step, the components of the molten metal can be adjusted by diluting the molten metal. Furthermore, when the component adjustment step is performed a plurality of times, it is possible to change the components to be added each time.
（鋳造工程）
上記鋳造工程では、分離工程Ｓ３を経て上記不純物が除去された溶湯を鋳造する。当該アルミニウム系合金の製造方法は、上述の分離工程Ｓ３後の溶湯がＭｇを含んでいるとともに、この溶湯から不純物が除去されている。そのため、上記鋳造工程は、Ａｌ－Ｍｇ系合金を鋳造するのに適している。
(Casting process)
In the casting step, the molten metal from which the impurities have been removed through the separation step S3 is cast. In the method for producing an aluminum-based alloy, the molten metal after the separation step S3 described above contains Mg, and impurities are removed from the molten metal. Therefore, the above casting process is suitable for casting Al--Mg alloys.
＜利点＞
当該アルミニウム系合金の製造方法は、当該不純物除去方法を用いているので、アルミニウムのリサイクルを図ることができる。また、当該アルミニウム系合金の製造方法は、上記成分調整工程を備えるので、アルミニウムのリサイクルをより容易に行うことができる。
<Advantages>
Since the method for producing the aluminum-based alloy uses the method for removing impurities, aluminum can be recycled. In addition, since the method for producing the aluminum-based alloy includes the component adjustment step, aluminum can be recycled more easily.
［アルミニウム系合金材の製造方法］
当該アルミニウム系合金材の製造方法は、上述のアルミニウム系合金の製造方法を用いて行う。図４に示すように、当該アルミニウム系合金材の製造方法は、鋳造工程Ｓ５を経て得られたアルミニウム系合金を塑性加工する塑性加工工程Ｓ９を備える。なお、図４では、一例として図２のアルミニウム系合金の製造方法を用いたアルミニウム系合金材の製造方法を示している。但し、当該アルミニウム系合金材の製造方法は、図３のアルミニウム系合金の製造方法を用いて行ってもよく、上述の成分調整工程を備えないアルミニウム系合金の製造方法を用いて行ってもよい。
[Manufacturing method of aluminum-based alloy material]
The method for producing the aluminum-based alloy material is performed using the above-described method for producing an aluminum-based alloy. As shown in FIG. 4, the method for manufacturing the aluminum-based alloy material includes a plastic working step S9 for plastic working the aluminum-based alloy obtained through the casting step S5. Note that FIG. 4 shows, as an example, a method for producing an aluminum-based alloy material using the method for producing an aluminum-based alloy shown in FIG. However, the method for manufacturing the aluminum-based alloy material may be performed using the method for manufacturing the aluminum-based alloy shown in FIG. .
当該アルミニウム系合金材の製造方法は、分離工程Ｓ３によって上記金属間化合物が分離された後の溶湯の成分を調整する成分調整工程を備えていてもよい。当該アルミニウム系合金材の製造方法が、上記成分調整工程を備える場合、当該アルミニウム系合金材の製造方法は、この成分調整工程後にさらに鋳造工程を行い、この鋳造工程で得られたアルミニウム系合金に対して上記塑性加工工程を行えばよい。この成分調整工程は、上述した当該アルミニウム系合金の製造方法における成分調整工程と同様の手順で行うことができる。当該アルミニウム系合金材の製造方法は、上記成分調整工程を備えることで、得られるアルミニウム系合金材の組成を容易に制御することができる。その結果、アルミニウムのリサイクルをより容易に行うことができる。 The method for producing the aluminum-based alloy material may include a component adjustment step of adjusting the components of the molten metal after the intermetallic compound is separated in the separation step S3. When the method for manufacturing the aluminum-based alloy material includes the above-described component adjustment step, the method for manufacturing the aluminum-based alloy material further performs a casting step after the component adjustment step, and the aluminum-based alloy obtained in the casting step In contrast, the plastic working process may be performed. This component adjustment step can be performed in the same procedure as the component adjustment step in the method for producing the aluminum-based alloy described above. The method for producing an aluminum-based alloy material can easily control the composition of the obtained aluminum-based alloy material by including the component adjustment step. As a result, aluminum can be recycled more easily.
（塑性加工工程）
上記塑性加工工程では、アルミニウム系合金に対して塑性加工を行い、アルミニウム系合金材を製造する。上記塑性加工としては、例えば熱間加工及び冷間加工が挙げられる。また、具体的な加工手段としては、例えば圧延、押出、鍛造が挙げられる。上記塑性加工工程では、必要に応じてアルミニウム系合金に熱処理を施してもよい。この熱処理としては、例えば均質化熱処理、溶体化熱処理、時効処理が挙げられる。
(Plastic working process)
In the plastic working step, the aluminum-based alloy is plastically worked to manufacture an aluminum-based alloy material. Examples of the plastic working include hot working and cold working. Further, specific processing means include, for example, rolling, extrusion, and forging. In the plastic working step, the aluminum-based alloy may be heat-treated as necessary. Examples of this heat treatment include homogenization heat treatment, solution heat treatment, and aging treatment.
上記塑性加工工程では、例えばＡｌ－Ｍｇ系合金材を製造する。中でも、上記塑性加工工程では、ＪＩＳ－Ａ５０００系のアルミニウム合金材を製造することが好ましい。つまり、当該アルミニウム系合金材の製造方法は、ＪＩＳ－Ａ５０００系のアルミニウム合金材の製造方法として好適に用いられる。当該アルミニウム系合金材の製造方法は、上述の分離工程Ｓ３後の溶湯がＪＩＳ－Ａ５０００系の必須元素であるＭｇを含んでいるとともに、この溶湯から不純物が除去されている。そのため、当該アルミニウム系合金材の製造方法は、ＪＩＳ－Ａ５０００系のアルミニウム合金材の製造方法として用いやすい。 In the plastic working step, for example, an Al—Mg alloy material is manufactured. Above all, it is preferable to manufacture a JIS-A5000 series aluminum alloy material in the plastic working step. In other words, the method for producing an aluminum alloy material is suitably used as a method for producing a JIS-A5000 series aluminum alloy material. In the method for producing an aluminum-based alloy material, the molten metal after the separation step S3 contains Mg, which is an essential element of the JIS-A5000 system, and impurities are removed from the molten metal. Therefore, the method for producing an aluminum alloy material can be easily used as a method for producing a JIS-A5000 series aluminum alloy material.
＜利点＞
当該アルミニウム系合金材の製造方法は、当該不純物除去方法を用いているので、アルミニウムのリサイクルを図ることができる。
<Advantages>
Since the method for manufacturing the aluminum-based alloy material uses the method for removing impurities, aluminum can be recycled.
［その他の実施形態］
上記実施形態は、本発明の構成を限定するものではない。従って、上記実施形態は、本明細書の記載及び技術常識に基づいて上記実施形態各部の構成要素の省略、置換又は追加が可能であり、それらは全て本発明の範囲に属するものと解釈されるべきである。
[Other embodiments]
The above embodiments do not limit the configuration of the present invention. Therefore, in the above embodiment, the components of each part of the above embodiment can be omitted, replaced, or added based on the description of the present specification and common general technical knowledge, and all of them are interpreted as belonging to the scope of the present invention. should.
例えば当該不純物除去方法は、保持工程Ｓ２で上記金属間化合物を生成するにあたって、上記溶湯を攪拌してもよい。但し、当該不純物除去方法は、上記溶湯を攪拌しなくても上記金属間化合物を容易に生成することができる。 For example, in the impurity removing method, the molten metal may be stirred when the intermetallic compound is generated in the holding step S2. However, the impurity removal method can easily generate the intermetallic compound without stirring the molten metal.
当該アルミニウム系合金の製造方法は、上記成分調整工程を備える構成に限定されない。例えば当該アルミニウム系合金の製造方法が上記成分調整工程を備えない場合、当該アルミニウム系合金の製造方法によって得られたアルミニウム系合金を中間合金とし、この中間合金に対して別途で成分調整を行うことも可能である。 The method for producing the aluminum-based alloy is not limited to the configuration including the above component adjustment step. For example, when the method for producing the aluminum-based alloy does not include the above-described component adjustment step, the aluminum-based alloy obtained by the method for producing the aluminum-based alloy is used as an intermediate alloy, and the intermediate alloy is separately adjusted. is also possible.
以下、実施例に基づき本発明を詳述するが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in detail below based on examples, but the present invention is not limitedly interpreted based on the description of these examples.
［Ｎｏ．１からＮｏ．６］
Ｍｇ及び表１に示す不純物元素が表１の含有量で含まれるように、Ａ５０５２、Ａｌ－５％Ｃｒ、Ａｌ－５％Ｔｉ、Ａｌ－５％Ｖ、Ａｌ－５％Ｚｒ、純Ｍｇ及び純Ａｌを黒鉛坩堝に溶解して溶湯を調製した。続いて、この溶湯を表１の保持温度まで冷却し、表１の保持時間のあいだ静置保持した。その後、炉の電源を切って上記溶湯を凝固させ、得られた鋳塊の上部から一部を採取してＩＣＰ発光分光分析法にて不純物濃度を測定した。この測定結果を表１に示す。なお、上記鋳塊において、不純物元素を含む化合物は下部に沈殿していると考えられるため、表１の測定結果はＡｌ－Ｍｇ合金部分における不純物の含有量を意味していると考えられる。
[No. 1 to No. 6]
A5052, Al-5%Cr, Al-5%Ti, Al-5%V, Al-5%Zr, pure Mg and pure A molten metal was prepared by melting Al in a graphite crucible. Subsequently, this molten metal was cooled to the holding temperature shown in Table 1 and held still for the holding time shown in Table 1. After that, the power supply of the furnace was turned off to solidify the molten metal, and a part of the obtained ingot was sampled from the upper part and the impurity concentration was measured by ICP emission spectroscopic analysis. Table 1 shows the measurement results. In the above ingot, compounds containing impurity elements are believed to be precipitated at the bottom, so the measurement results in Table 1 are considered to mean the content of impurities in the Al--Mg alloy portion.
［Ｎｏ．７及びＮｏ．８］
Ｍｇ及び表１に示す不純物元素が表１の含有量で含まれるように、Ａ５０５２及び純ＭｇをＳｉ－Ｃ坩堝に溶解して溶湯を調製した。続いて、この溶湯を表１の保持温度まで冷却し、表１の保持時間のあいだ静置保持した。その後、坩堝を傾動させて残湯が溶解量の１０質量％以上２０質量％以下になるように上澄みのみを出湯させ、出湯後にこの上澄みを凝固させて固体発光分光分析法にて不純物濃度を測定した。この測定結果を表１に示す。
[No. 7 and no. 8]
A5052 and pure Mg were dissolved in a Si—C crucible to prepare a molten metal so that Mg and the impurity elements shown in Table 1 were included in the contents shown in Table 1. Subsequently, this molten metal was cooled to the holding temperature shown in Table 1 and held still for the holding time shown in Table 1. After that, the crucible is tilted to pour only the supernatant so that the remaining molten metal is 10% by mass or more and 20% by mass or less of the melted amount, and after pouring, the supernatant is solidified and the impurity concentration is measured by solid-state emission spectrometry. bottom. Table 1 shows the measurement results.
表１に示すように、溶湯におけるＭｇの含有量を５質量％以上１８質量％以下とし、この溶湯を５３０℃以上７００℃以下の温度で保持することで、不純物としてのＣｒ、Ｔｉ、Ｖ及びＺｒを除去できることが分かる。 As shown in Table 1, the content of Mg in the molten metal is set to 5% by mass or more and 18% by mass or less, and the molten metal is maintained at a temperature of 530°C or more and 700°C or less to remove impurities such as Cr, Ti, V and It can be seen that Zr can be removed.
以上説明したように、本発明の一態様に係る不純物除去方法は、アルミニウム又はアルミニウム合金中に混入した不純物を除去するのに適している。 As described above, the method for removing impurities according to one aspect of the present invention is suitable for removing impurities mixed in aluminum or an aluminum alloy.
Claims (7)
上記混合工程後の上記溶湯を５３０℃以上７００℃以下の範囲で保持する保持工程と、
上記保持工程で生成される金属間化合物を上記溶湯から又は上記溶湯中で分離する分離工程と
を備える不純物除去方法。 A mixing step of mixing Mg or a Mg alloy into a molten metal containing aluminum or an aluminum alloy and impurities so that the content of Mg in the molten metal is 5% by mass or more and 18% by mass or less;
A holding step of holding the molten metal after the mixing step in a range of 530 ° C. or higher and 700 ° C. or lower;
and a separation step of separating the intermetallic compound produced in the holding step from or in the molten metal.
上記分離工程によって上記金属間化合物が分離された後の溶湯を鋳造する鋳造工程を備えるアルミニウム系合金の製造方法。 Using the impurity removal method according to claim 1 or claim 2,
A method for producing an aluminum-based alloy, comprising a casting step of casting molten metal from which the intermetallic compound has been separated by the separation step.
上記鋳造工程を経て得られたアルミニウム系合金を塑性加工する塑性加工工程を備えるアルミニウム系合金材の製造方法。 Using the method for producing an aluminum-based alloy according to claim 4,
A method for producing an aluminum-based alloy material comprising a plastic working step of plastic working the aluminum-based alloy obtained through the casting step.
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